WO2023013693A1 - 排気ガス処理装置 - Google Patents

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俊一 三石
宏章 鱒渕
徹 久永
徹 飯島
義宏 志賀
隆治 山本
雅之 原
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    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Definitions

  • the present invention relates to an exhaust gas treatment device.
  • JP2020-143662A discloses a catalytic converter provided with an electrothermal catalyst (heater) upstream of a catalyst that purifies exhaust gas.
  • a diffusion tube is inserted inside the inner tube that houses the electrothermal catalyst.
  • the diffusion tube when the diffusion tube is inserted deeper, it interferes with the electrothermal catalyst, so it has not been possible to sufficiently reduce the size.
  • An object of the present invention is to reduce the size of the exhaust gas treatment device while suppressing the accompanying obstruction of the exhaust gas flow.
  • a manifold for changing the traveling direction of the exhaust gas from the first direction to the second direction;
  • a first catalyst carrier for purifying the exhaust gas flowing in the second direction into which exhaust gas flows;
  • a heater for heating the exhaust gas led to the catalyst carrier, and a case for housing the first catalyst carrier and the heater, the inlet side opening of the case reaching a position facing the inlet of the manifold. , and is inserted into the inner circumference of the outflow port of the manifold, and the inlet side opening is formed with an inlet side recess for allowing exhaust gas flowing from the inflow port of the manifold to pass therethrough.
  • FIG. 1 is a perspective view of an exhaust gas treatment device according to an embodiment of the invention.
  • FIG. 2 is a front view of the exhaust gas treatment device.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the exhaust gas treatment device.
  • FIG. 4 is a conceptual diagram for explaining the range in which the electrodes can be arranged when the heater is viewed in the second direction, and corresponds to the IV-IV section of FIG.
  • FIG. 5 is a perspective view illustrating a manifold and a case accommodating a heater. 6 is a sectional view taken along line VI-VI in FIG. 5.
  • FIG. FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line VII-VII in FIG.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line VIII-VIII in FIG.
  • FIG. 9 is a perspective view of a manifold and a case accommodating a heater, viewed from an angle different from that of FIG. 10 is a cross-sectional view taken along the line XX in FIG. 9.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view taken along line XI-XI in FIG. 9.
  • FIG. 12 is a schematic cross-sectional view for explaining welding between a manifold and a case that houses a heater.
  • 13A is an enlarged perspective view of section XIIIA in FIG. 2.
  • FIG. FIG. 13B is an enlarged perspective view illustrating a modification of FIG. 13A.
  • FIG. 14 is a front view explaining a modification of the manifold.
  • FIG. 15A is a diagram illustrating a modification of the joint between the manifold and the case that houses the heater.
  • FIG. 15B is a diagram illustrating another modification of the joint between the manifold and the case that houses the heater.
  • FIG. 16 is a control block diagram of the exhaust gas treatment device.
  • FIG. 17 is a flow chart of secondary air supply control at engine start-up.
  • FIG. 18 is a timing chart for explaining secondary air supply control.
  • FIG. 19 is a flowchart of heater control.
  • FIG. 20 is a perspective view showing one of modifications of the embodiment of the present invention. 21 is a cross-sectional view taken along line XXI-XXI of FIG. 20.
  • FIG. FIG. 22 is a perspective view showing another modification of the embodiment of the invention. 23 is a cross-sectional view taken along line XXIII-XXIII of FIG. 22.
  • FIG. 1 An exhaust gas treatment device 1 according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 23.
  • FIG. 1 An exhaust gas treatment device 1 according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 23.
  • FIG. 1 is a perspective view of an exhaust gas treatment device 1.
  • FIG. FIG. 2 is a front view of the exhaust gas treatment device 1.
  • FIG. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the exhaust gas treatment device 1. As shown in FIG.
  • the exhaust gas processing device 1 is mounted on a vehicle and processes exhaust gas G discharged from an engine (not shown).
  • a structural example of the exhaust gas treatment device 1 as a catalytic converter that is compact and has excellent exhaust gas purification performance is shown.
  • the exhaust gas treatment device 1 oxidizes hydrocarbons and carbon monoxide contained in the exhaust gas G into carbon dioxide and moisture, reduces nitrogen oxides, and removes fine particulate matter. , to purify the exhaust gas G.
  • the exhaust gas treatment device 1 includes a first flow path member 10 as a manifold, a first case 20, a second case 30, a third case 40, and a second flow path. a member 50; In this embodiment, the first case 20, the second case 30, and the third case 40 correspond to cases.
  • the exhaust gas treatment device 1 includes an EHC (Electrically Heated Catalyst) 21, a TWC (Three-Way Catalyst) 25 as a first catalyst carrier, and a second catalyst. GPF (Gasoline Particulate Filter) 41 as a carrier.
  • the first flow path member 10 has an inlet-side flange 11, a first member 12, a second member 13, and an overlapping portion .
  • the first flow path member 10 has an inlet side opening 10a as an inflow port into which the exhaust gas G flows, and an outlet side opening 10b as an outflow port through which the exhaust gas G flows out.
  • a secondary air control unit 80 is provided in the first flow path member 10 .
  • the inlet flange 11 is connected to an exhaust outlet of an exhaust turbine (not shown).
  • the inlet-side flange 11 is provided so as to protrude from the first flow path member 10 in the radial direction of the first case 20 .
  • An inlet-side opening 10 a is provided at the protruding end of the inlet-side flange 11 .
  • the inlet-side flange 11 is formed in a cylindrical shape with a smooth curved surface, and the diameter gradually decreases along the flow direction of the exhaust gas G. As shown in FIG. By forming the inlet-side flange 11 into a smooth curved surface, the flow of the exhaust gas G guided to the first flow path member 10 is improved.
  • the first member 12 is provided on the inner peripheral side of the exhaust gas G flow.
  • the second member 13 is provided on the outer peripheral side of the exhaust gas G flow.
  • the first member 12 and the second member 13 overlap at an overlapping portion 14, and the overlapping portion 14 is welded and fixed (hereinafter simply referred to as welding) to be integrated.
  • the overlapping portions 14 are provided at positions perpendicular to the traveling direction when the exhaust gas G flowing in from the inlet side opening 10a advances linearly, but the positions of the overlapping portions 14 are appropriately determined.
  • the exhaust gas G discharged from the engine and flowing in the first direction P flows from the inlet side opening 10a.
  • Exhaust gas G is guided downstream from the outlet side opening 10b so as to flow in a second direction Q that intersects with the first direction P.
  • the intersecting is not limited to the orthogonal direction as long as the second direction Q is different from the first direction P.
  • the first flow path member 10 changes the traveling direction of the exhaust gas G from the first direction P to the second direction Q. As shown in FIG.
  • the first flow path member 10 changes the direction of the exhaust gas G flowing in the first direction P from the radial direction of the first case 20 substantially perpendicularly to the second direction of the central axis direction of the first case 20 . It changes the flow along Q.
  • the first flow path member 10 has a curved surface portion 15 that is connected to a part of the first case 20 that is adjacent to the inlet side opening 20a so as to smoothly change the traveling direction of the exhaust gas G.
  • the first flow path member 10 forms a straight flow path 17a that allows the exhaust gas G to pass through the inlet-side concave portion 20c along the first direction P and advance linearly, and is upstream of the straight flow path 17a. It has a projecting portion 17 that converts the flow of part of the exhaust gas G from the first direction P to the second direction Q on the side. As a result, the flow direction of the exhaust gas G is changed in front while receiving the exhaust gas G up to the opposite wall portion 26A at the back, so that the flow velocity distribution of the exhaust gas G in the first case 20 can be made uniform. . Further, the protruding portion 17 is formed so as to gradually decrease the passage area along the traveling direction when the exhaust gas G flowing in from the inlet side opening portion 10a advances linearly.
  • the electrodes 24 of the EHC 21 can be arranged in the vicinity of the opposing wall portion 26A.
  • the electrode arrangement possible range 26E in which the electrodes 24 can be arranged will be described later in detail with reference to FIG.
  • the first flow path member 10 has an expansion part 18 that is provided upstream in the flow direction of the exhaust gas G from the projecting part 17 and expands the flow path area of the exhaust gas G. By providing the expanded portion 18, the flow of the exhaust gas G within the first flow path member 10 is improved.
  • the secondary air control unit 80 supplies air (secondary air) into the first flow path member 10 when the engine is not operating and the exhaust gas G is not flowing.
  • the secondary air control unit 80 is provided on the projecting portion 17 of the first channel member 10 .
  • the secondary air control unit 80 supplies (injects) air toward the EHC 21 .
  • the secondary air control unit 80 can adjust the flow rate [kg/h] of supplied air. Air supplied by secondary air control unit 80 is heated by EHC 21 and directed to TWC 25 . Thereby, the TWC 25 can be heated even when the exhaust gas G is not flowing.
  • the first case 20 is cylindrical. As shown in FIG. 3, the first case 20 has an inlet side opening 20a into which the exhaust gas G flows (receives the exhaust gas G from the first flow path member 10) and an outlet side opening through which the exhaust gas G flows out. 20b and . The upstream end of the first case 20 is inserted into the inner circumference of the outlet-side opening 10b of the first channel member 10 . The first case 20 is welded to the first channel member 10 . A temperature sensor 71 is provided in the first case 20 .
  • the first case 20 has a cylindrical upstream cylindrical portion 28 and a cylindrical downstream cylindrical portion 29 .
  • the downstream end of the upstream cylindrical portion 28 is inserted into and welded to the upstream end of the downstream cylindrical portion 29 .
  • the EHC 21 is accommodated in the upstream cylindrical portion 28 .
  • a TWC 25 is accommodated in the downstream cylindrical portion 29 .
  • the EHC 21 is provided upstream of the TWC 25 in the flow direction of the exhaust gas G, and heats the exhaust gas G that flows in the second direction Q from the first flow path member 10 and is guided to the TWC 25 .
  • the EHC 21 has a heater 22 , an electrode support 23 and an electrode 24 .
  • the heater 22 generates heat due to the current applied to the electrode 24 .
  • the heater 22 is, for example, a spiral electric heater.
  • the heater 22 is made of metal.
  • the heater 22 is held within the first case 20 (the upstream cylindrical portion 28).
  • the electrode support 23 is located upstream of the TWC 25 .
  • the electrode support 23 is made of a honeycomb structure that supports the heater 22 and the electrodes 24 .
  • the outer peripheral surface of the electrode support 23 is held inside the first case 20 (the upstream cylindrical portion 28).
  • the electrode 24 is provided so as to protrude from the heater 22 toward the outside of the first case 20 (upstream cylindrical portion 28) in a direction intersecting the second direction Q (here, the radial direction of the first case 20). Electric power is supplied to the heater 22 from the electrode 24 .
  • a plurality of pins are provided between the heater 22 and the electrode support 23 to maintain the gap between the heater 22 and the electrode support 23 and to hold the heater 22 and the electrode 24 .
  • a plurality of pins are provided between the heater 22 and the electrode support 23 so as to be inserted into the heater 22 and the electrode support 23 respectively.
  • the temperature of the exhaust gas G flowing in the first case 20 is increased from 200 to 200 by applying current to the heater 22 through the electrode 24 at the time of cold start (during cold start) when the engine is started. It is heated to 300[° C.], and the heated exhaust gas G heats the TWC 25 . Thereby, the catalyst component of the TWC 25 can be brought to the activation temperature in a short time. As described above, in the exhaust gas treatment device 1, the catalytic component of the TWC 25 can be activated in a short period of time, so that the purification performance at the start of the engine can be improved.
  • the EHC 21 may be of a type in which a conductive carrier carrying a catalyst is energized to raise the temperature.
  • the EHC 21 corresponds to the first catalyst carrier.
  • the first case 20 is deeply inserted into the first flow path member 10 in order to reduce the size of the exhaust gas treatment device 1 .
  • the first case 20 is inserted to a position where the inlet-side opening 20 a faces the inlet-side opening 10 a serving as the inlet of the first flow path member 10 . That is, the EHC 21 enters the first flow path member 10, and the distance from the inlet side opening 10a is short. Therefore, as shown in FIG. 3, the first case 20 is formed with an inlet-side concave portion 20c so as not to block the flow of the exhaust gas G flowing in from the inlet-side opening 10a.
  • the inlet-side recess 20c allows the exhaust gas G flowing from the inlet-side opening 10a to pass therethrough. According to such a configuration, the size reduction of the exhaust gas treatment device 1 is achieved, and the obstruction of the flow of the exhaust gas accompanying this is suppressed. As shown in FIGS. 3, 20, and 21, this inlet-side concave portion 20c must be formed at least in a portion through which the exhaust gas G flowing in the first direction P passes. In addition, as shown in FIG.22 and FIG.23, you may form including the circumference
  • the first flow path member 10 is provided with a substantially semicircular recess 16 at a position where the electrode 24 is provided so as to avoid the electrode 24 .
  • the concave portion 16 is formed larger than the external shape of the electrode 24 in order to suppress the influence of welding heat on the electrode 24 when the first flow path member 10 and the first case 20 are welded. Therefore, the electrode 24 can be arranged only in a portion where the overlapping length between the first flow path member 10 and the first case 20 is equal to or greater than a predetermined length. The arrangement of the electrodes 24 will be described in detail later with reference to FIGS. 4 to 11. FIG.
  • the TWC 25 purifies the exhaust gas G flowing in the second direction Q, into which the exhaust gas G guided from the outlet side opening 10b of the first flow path member 10 flows.
  • the TWC 25 is supported by the downstream cylindrical portion 29 via a cylindrical inner case 25a that covers the outer periphery.
  • the temperature sensor 71 is inserted in the space between the EHC 21 and the TWC 25.
  • the temperature sensor 71 detects the temperature [° C.] of the exhaust gas G heated by the EHC 21 and guided to the TWC 25 . That is, the temperature of the exhaust gas G detected by the temperature sensor 71 is substantially equivalent to the temperature of the TWC 25 .
  • the second case 30 has a first member 31, a second member 32, and an overlapping portion 33. As shown in FIG. 3, the second case 30 has an inlet-side opening 30a into which the exhaust gas G flows and an outlet-side opening 30b into which the exhaust gas G flows out.
  • the second case 30 is provided with an air-fuel ratio sensor 35 as a sensor.
  • the exhaust gas G that passes through the TWC 25 and flows in the second direction Q flows from the inlet side opening 30a.
  • Exhaust gas G is guided downstream from the outlet side opening 30b so as to flow in a third direction R that intersects with the second direction Q.
  • the second case 30 changes the traveling direction of the exhaust gas G from the second direction Q to the third direction R.
  • the second case 30 bends the exhaust gas G flowing in the second direction Q in the central axis direction of the first case 20 by approximately 100° to change the direction of the exhaust gas G in the third direction Q in the central axis direction of the third case 40 . It changes the flow along the direction R.
  • the first member 31 is provided on the inner peripheral side of the exhaust gas G flow.
  • the second member 32 is provided on the outer peripheral side of the exhaust gas G flow.
  • the first member 31 and the second member 32 are overlapped at an overlapping portion 33, and the overlapping portion 33 is welded to be integrated.
  • the air-fuel ratio sensor 35 has a measuring section 34 that measures the exhaust gas G.
  • An air-fuel ratio sensor 35 measures the exhaust gas G that has passed through the TWC 25 .
  • the air-fuel ratio sensor 35 has a rod-shaped member, and a measuring section 34 is provided on the tip surface thereof.
  • a body portion of the air-fuel ratio sensor 35 is attached to the second member 32 from the outside of the second case 30 so that the measuring portion 34 is positioned on the flow path between the TWC 25 and the GPF 41 .
  • the air-fuel ratio sensor 35 attached to the second case 30 is on the flow path between the TWC 25 and the GPF 41, and along the shape of the inner wall surface of the second case 30, the flow velocity of the exhaust gas G is high. A region is formed, and the measuring section 34 is positioned at a position where the flow velocity of the exhaust gas G is faster than the others.
  • the second case 30 is provided between the outer peripheral surface of the TWC 25 and the inner peripheral surface of the second case 30, and is formed with an outer peripheral flow path 36 covering the outer periphery of the TWC 25 and the second case 30 protruding inward.
  • a branching portion 37 that branches the exhaust gas G that has passed through the GPF 41 and the outer peripheral passage 36 so as to guide it to each of the GPF 41 and the outer peripheral passage 36, and a guide portion 38 that guides the remaining exhaust gas G branched by the branching portion 37 to the outer peripheral passage 36. have.
  • the branch portion 37 is formed in a shape in which a part of the pipe wall on the outside in the flow direction of the exhaust gas G in the second case 30 protrudes in the inner diameter direction.
  • the guide portion 38 has an inclined portion 38a inclined at a predetermined angle downstream in the second direction Q from the branch portion 37 with respect to a plane orthogonal to the second direction Q, and guides the exhaust gas G that has passed through the inclined portion 38a to the outer peripheral flow. and a curved portion 38b that leads into the channel 36.
  • the inclined portion 38a is formed in a substantially planar shape.
  • the inclined portion 38a gently guides the exhaust gas G branched by the branching portion 37 to the curved portion 38b and guides it along the inner wall surface of the second case 30 to the outer peripheral flow path 36 .
  • the exhaust gas G can be smoothly guided to the outer peripheral flow path 36 without obstructing the flow of the exhaust gas G passing through the TWC 25 toward the branch portion 37 .
  • the third case 40 is cylindrical. As shown in FIG. 3, the third case 40 has an inlet-side opening 40a into which the exhaust gas G flows and an outlet-side opening 40b into which the exhaust gas G flows out. A GPF 41 is accommodated in the third case 40 .
  • the GPF 41 purifies the exhaust gas G that has passed through the TWC 25 and flows along the third direction R intersecting the second direction Q.
  • GPF41 is supported by the 3rd case 40 via the cylindrical inner case 41a which covers an outer periphery.
  • the second channel member 50 has an outlet-side flange 51, a first member 52, a second member 53, and an overlapping portion 54.
  • the second flow path member 50 has an inlet-side opening 50a (see FIG. 3) into which the exhaust gas G flows, and an outlet-side opening 50b into which the exhaust gas G flows out.
  • the outlet side flange 51 is connected to an exhaust pipe (not shown) that guides the exhaust gas G to the outside.
  • the outlet side flange 51 is provided so as to protrude from the second flow path member 50 in the radial direction of the third case 40 .
  • An outlet-side opening 50 b is provided at the protruding end of the outlet-side flange 51 .
  • the first member 52 is provided on the inner peripheral side of the exhaust gas G flow.
  • the second member 53 is provided on the outer peripheral side of the exhaust gas G flow.
  • the first member 52 and the second member 53 overlap at an overlapping portion 54, and the overlapping portion 54 is welded to be integrated.
  • the exhaust gas G heated by the EHC 21 is led to the TWC 25, where the contained hydrocarbons and carbon monoxide are oxidized and decomposed into carbon dioxide and moisture, and nitrogen oxides are reduced.
  • the exhaust gas G that has passed through the TWC 25 flows directly toward the upstream end face of the GPF 41 and flows toward the outer peripheral flow path 36 through the guide portion 38 by the branch portion 37 formed on the inner wall surface of the second case 30 . , is divided into
  • the flow directly toward the upstream end surface of the GPF 41 forms the main stream of the exhaust gas G, is turned by approximately 100° by the branch portion 37, and flows directly into the upstream end surface of the GPF 41 without going around the outer peripheral flow path 36. .
  • the exhaust gas G that has flowed through the guide portion 38 into the outer peripheral passage 36 flows along the outer peripheral surface of the TWC 25 toward the upstream end surface of the GPF 41 .
  • the exhaust gas G flowing through the outer peripheral passage 36 heats the TWC 25 from the outer periphery. Since the temperature of the TWC 25 can be raised in a short time immediately after the engine is started by guiding the exhaust gas G to the outer peripheral passage 36 in this way, the TWC 25 can be activated. In particular, since the downstream portion where the temperature of the TWC 25 does not rise can be heated from the outer periphery, the time required for activating the TWC 25 can be shortened.
  • the double tube structure composed of the first case 20 and the second case 30 effectively prevents heat from escaping to the outside of the second case 30, and the TWC 25 is covered with the first case 20. Since the exhaust gas G flowing through the outer peripheral channel 36 does not enter the TWC 25, the flow resistance of the exhaust gas G from the outer peripheral channel 36 toward the GPF 41 can be reduced. Further, since the exhaust gas G flowing through the outer peripheral passage 36 does not enter the TWC 25, the flow of the exhaust gas G flowing in the second direction Q within the TWC 25 is prevented from being obstructed.
  • the exhaust gas G that has passed through the outer peripheral flow path 36 merges with the flow that is branched by the branch portion 37 and goes directly to the upstream end face of the GPF 41, flows in the third direction R, and flows into the GPF 41. .
  • Fine particulate matter is removed from the exhaust gas G that has flowed into the GPF 41, and the exhaust gas G is discharged through the second flow path member 50 to the exhaust pipe.
  • FIG. 4 is a conceptual diagram illustrating the electrode dispositionable range 26E when the EHC 21 is viewed in the second direction Q, and is a diagram corresponding to the IV-IV cross section of FIG.
  • the electrode 24 faces the inlet-side opening 10a when viewed in the second direction Q in the first case 20, and the exhaust gas G flowing in from the inlet-side opening 10a travels linearly. It is arranged in a region between the opposing wall portion 26A that collides with the case and the overlapping portion forming portion 26D where the overlapping portion 14 is provided.
  • the first member 12 and the second member 13 are overlapped and joined. Although the reason will be described later, it is desirable to dispose the electrode 24 in the region between the opposing wall portion 26A and the overlapping portion forming portion 26D.
  • the electrode 24 is arranged in a region of the first case 20 excluding the inlet forming portion 26B that overlaps the inlet-side opening 10a when viewed in the second direction Q.
  • the inlet forming portion 26B is a region facing the opposing wall portion 26A in the flow direction of the exhaust gas G (first direction P).
  • the electrodes 24 are arranged in a region of the first case 20 excluding the curved surface overlapping portion 26C that overlaps with the curved surface portion 15 .
  • the curved overlapping portion 26C is a region that is continuous with both ends of the inlet forming portion 26B when viewed in the second direction Q. As shown in FIG.
  • the curved overlapped portion 26C may be formed on one side of the inlet forming portion 26B. In some cases, it is formed only at the ends.
  • the electrode 24 is arranged in the inlet forming portion 26B or the curved overlapping portion 26C, the exhaust gas G flowing into the first flow path member 10 does not directly hit the electrode 24. Therefore, it is possible to prevent the exhaust gas G from overheating the electrode 24 for supplying power to the heater 22 .
  • the electrode 24 needs to be placed away from the first channel member 10 so that the electrode 24 does not interfere with the inlet forming portion 26B or the curved overlapping portion 26C. Further, when the electrode 24 is arranged in the inlet forming portion 26B, the distance between the exhaust turbine and the electrode 24 becomes short, and the temperature of the exhaust turbine may cause the electrode 24 to overheat.
  • the electrode 24 is arranged in a region excluding not only the facing wall portion 26A but also the inlet forming portion 26B and the curved overlapping portion 26C. electrode 24 can be placed in the Therefore, it is possible to prevent the exhaust gas treatment device 1 from increasing in size. Also, it is possible to prevent the electrode 24 from overheating due to the temperature of the exhaust turbine.
  • the electrode dispositionable range 26E is a region excluding the opposing wall portion 26A when only overheating due to the exhaust gas G is considered.
  • the electrode dispositionable range 26E is a region excluding the facing wall portion 26A, the inlet forming portion 26B, and the curved overlapping portion 26C when considering overheating by the exhaust turbine and downsizing of the exhaust gas treatment device 1. is desirable.
  • FIG. 5 is a perspective view illustrating the first flow path member 10 and the first case 20 that accommodates the EHC 21.
  • FIG. 6 is a sectional view taken along line VI-VI in FIG. 5.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line VII-VII in FIG.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line VIII-VIII in FIG.
  • FIG. 9 is a perspective view of the first flow path member 10 and the first case 20 that houses the EHC 21, viewed from an angle different from that of FIG. 10 is a cross-sectional view taken along the line XX in FIG. 9.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view taken along line XI-XI in FIG. 9.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view taken along line XI-XI in FIG. 9.
  • the VI-VI cross section is the cross section at the curved overlapping portion 26C
  • the VII-VII cross section is the cross section at the inlet forming portion 26B
  • the VIII-VIII cross section is the opposite of VI-VI. It is a cross section at the curved overlapping portion 26C on the side.
  • the length of overlap between the first flow path member 10 and the first case 20 is small in the curved overlapping portion 26C. Therefore, in order to dispose the electrode 24 at this position, it is necessary to separate the electrode 24 from the first flow path member 10 so as to secure a welding margin. Therefore, it is not desirable to dispose the electrode 24 at this position because the exhaust gas treatment device 1 may become large.
  • the overlapping length refers to the length of the portion where the first flow path member 10 and the first case 20 are adjacent to each other and face each other (overlapping).
  • the first case 20 is provided with a plug 24a that closes the hole for providing the electrode. Since the plug 24a is not affected by overheating, when the plug 24a is provided, it is not necessary to provide a large recess 16 as in the case where the electrode 24 is provided. Therefore, although it is permissible to provide the plug 24a in the curved surface overlapping portion 26C, it is not desirable to provide the electrode 24 thereon.
  • the overlapping length between the first flow path member 10 and the first case 20 is even smaller than in the curved surface overlapping portion 26C. Therefore, in order to dispose the electrode 24 at this position, it is necessary to separate the electrode 24 from the first flow path member 10 by a large distance so as to secure a welding allowance. Therefore, it is not desirable to dispose the electrode 24 at this position because the exhaust gas treatment device 1 may become large.
  • the XX cross section is the cross section at the opposing wall portion 26A
  • the XI-XI cross section is the cross section at the electrode dispositionable range 26E.
  • the overlapping length between the first flow path member 10 and the first case 20 is sufficiently large.
  • the exhaust gas G flowing from the inlet side opening 10a advances linearly, it collides with the opposing wall portion 26A. Therefore, the exhaust gas G flowing into the first flow path member 10 from the engine directly hits the electrode 24 . Therefore, since the electrode 24 may be overheated by the exhaust gas G, it is not desirable to arrange the electrode 24 at this position.
  • the overlapping length between the first flow path member 10 and the first case 20 is sufficiently large in the electrode arrangement possible range 26E. That is, since the welding allowance between the first flow path member 10 and the first case 20 is large, welding can be performed while avoiding the electrode 24 .
  • the exhaust gas G flowing from the inlet side opening 10a advances linearly, it does not collide with the electrode arrangement possible range 26E. That is, the exhaust gas G flowing into the first flow path member 10 from the engine does not hit the electrode 24 at the highest flow velocity. Therefore, the electrodes 24 are not likely to be overheated by the exhaust gas G, and the exhaust gas treatment device 1 is not likely to become large.
  • JP2020-143662A cited as the background art, the exhaust gas entering from the inlet hits the wall of the inclined surface and changes its flow direction before reaching the farthest point in the flow direction. That is, the heat load at the farthest wall position (the facing wall portion 26A in this embodiment) is not as large as in this embodiment. In other words, in this embodiment, as a result of correcting the bias of the flow velocity distribution in the heater 22 (or the TWC 25), it can be said that a more appropriate position of the electrode 24 was specified as compared with JP2020-143662A.
  • FIG. 12 is a schematic cross-sectional view illustrating welding of the first flow path member 10 and the first case 20.
  • FIG. 13A is an enlarged perspective view of section XIIIA in FIG. 2.
  • FIG. 13B is an enlarged perspective view illustrating a modification of FIG. 13A.
  • FIG. 14 is a front view for explaining a modification of the first channel member 10.
  • FIG. 15A is a diagram illustrating a modification of the joint portion between the first flow path member 10 and the first case 20.
  • FIG. FIG. 15B is a diagram illustrating another modification of the joint portion between the first flow path member 10 and the first case 20.
  • the first case 20 is inserted into the inner circumference of the first flow path member 10 and the torch 60 Welding is performed using to form a welded portion 61 over the entire circumference.
  • the spatter S generated when welding is performed using the torch 60 passes through the minute gap between the first flow path member 10 and the first case 20 and scatters to the inner periphery of the first flow path member 10. I have something to do. Since the heater 22 is made of metal, the heater 22 may be short-circuited if the spatter S scatters and adheres to the heater 22 .
  • the first case 20 is inserted into the inner circumference of the first channel member 10 . That is, the first flow path member 10 overlaps the outer circumference of the first case 20 . Therefore, the spatter S scatters along the inner circumference of the first flow path member 10 in a direction away from the heater 22 and adheres to the inner circumference of the first flow path member 10 . Therefore, by overlapping the first flow path member 10 on the outer periphery of the first case 20, it is possible to prevent the spatters S from scattering and sticking to the heater 22.
  • the first flow path member 10 has a divided structure of the first member 12 and the second member 13 , which are welded together at the overlapping portion 14 . Therefore, the degree of freedom of the shape of the first flow path member 10 is high compared to the case where the first flow path member 10 has an integral structure.
  • the time for the spatters S to pass through the gap is lengthened, and the heater 22 It can be cooled to the extent that it does not stick to the In the examples shown in FIGS. 22 and 23, the overlapping length of the overlapping portion 14 is made longer than the overlapping length of the location where the entrance-side concave portion 20c is arranged.
  • the arrangement of the electrode 24 below the overlapping portion 14 in the drawing is avoided for the following reason. If the electrodes were to be provided at this position, it would be difficult to secure the overlapping length. An attempt to secure the overlapping length leads to an increase in the size of the apparatus. Furthermore, the gaps caused by the overlapped portion 14 make it easier for the spatters S to scatter. For this reason, the arrangement of the electrode 24 below the overlapping portion 14 in the figure is avoided.
  • the overlapping portion 14 has a structure in which the end of the second member 13 is enlarged and the end of the second member 13 overlaps the outer circumference of the first member 12 .
  • the end of the first member 12 and the end of the second member 13 may be butt welded without providing the overlapping portion 14 . In this case, since a minute gap is not formed at the tip of the first member 12, scattering of the spatters S can be further prevented.
  • the first channel member 10 may have a bowl-shaped integrated structure.
  • the first flow path member 10 can be press-molded, so the manufacturability of the first flow path member 10 can be improved.
  • the upstream cylindrical portion 28 of the first case 20 may be provided with an enlarged diameter portion 28c formed over the entire circumference.
  • the downstream end portion of the first flow path member 10 may be provided with an enlarged diameter portion 10c formed over the entire circumference.
  • FIG. 16 is a control block diagram of the exhaust gas treatment device 1.
  • FIG. 17 is a flow chart of secondary air supply control at engine start-up.
  • FIG. 18 is a timing chart for explaining secondary air supply control.
  • the exhaust gas treatment device 1 has a controller 70.
  • the engine is also provided with an engine rotation speed sensor 72 that detects the rotation speed [rpm] of the engine.
  • the controller 70 is composed of a microcomputer equipped with a central processing unit (CPU), read-only memory (ROM), random access memory (RAM), and an input/output interface (I/O interface).
  • the controller 70 performs various processes by reading and executing programs stored in the ROM by the CPU.
  • the controller 70 can also be composed of a plurality of microcomputers.
  • the controller 70 and an ECU (engine control unit) may be integrated into one controller.
  • the controller 70 determines the operating state of the EHC 21 based on signals from the temperature sensor 71, the engine rotation speed sensor 72, the outside air temperature sensor 73, etc., and the signal corresponding to the SOC (State Of Charge) from the power storage device 90. It controls the operating state of the secondary air control unit 80, the charge/discharge state of the power storage device 90, and the like.
  • SOC State Of Charge
  • the secondary air supply control flow shown in FIG. 17 is executed by the controller 70 .
  • step S11 the controller 70 determines whether or not the condition for starting the secondary air supply control is satisfied.
  • This starting condition is established by detecting any of the following, for example, together with the fact that the engine is not started.
  • (1) The door of the driver's seat is opened and the door sensor (not shown) is switched from off to on.
  • the driver is seated in the driver's seat, and the weight detection sensor (not shown) detects the driver.
  • (3) The driver wears the seat belt and the seat belt sensor (not shown) is switched from off to on.
  • the driver grips the steering wheel, and a capacitive sensor (not shown) provided on the steering wheel detects that the driver's hand has touched the steering wheel.
  • (5) Detecting radio waves from an electronic key (not shown) and detecting that the user carrying the electronic key has approached the vehicle.
  • step S11 If it is determined in step S11 that the starting condition is satisfied, the process proceeds to step S12. On the other hand, if it is determined in step S11 that the starting condition is not satisfied, the process of step S11 is repeated until the starting condition is satisfied.
  • step S12 the controller 70 turns on the EHC 21.
  • step S13 the controller 70 causes the secondary air control unit 80 to supply (inject) air.
  • the secondary air control unit 80 since the secondary air control unit 80 is supplying air while the EHC 21 is on, the air is heated by the EHC 21 and the TWC 25 is heated by the heated air.
  • step S14 it is determined whether or not the engine has started. If it is determined in step S14 that the engine has started, the process proceeds to step S15. On the other hand, if it is determined in step S14 that the engine has not started, the process of step S14 is repeated until the engine starts.
  • step S15 the controller 70 stops the supply of air from the secondary air control unit 80 because the engine is started and the exhaust gas G is supplied to the exhaust gas treatment device 1.
  • step S16 it is determined whether or not a predetermined time has passed.
  • the predetermined time is set to the time from when the engine is started until the temperature of the exhaust gas G rises to 200 to 300 [° C.]. If it is determined in step S16 that the predetermined time has passed, the process proceeds to step S17. On the other hand, if it is determined in step S16 that the predetermined time has not passed, the process of step S16 is repeated until the predetermined time has passed.
  • step S17 the controller 70 turns off the EHC 21 because the temperature of the engine exhaust gas G has risen to 200-300 [°C].
  • the horizontal axis is the time t [sec]
  • the vertical axis is the temperature of the TWC 25 [°C]
  • the flow rate of the secondary air [kg/h]
  • vehicle speed [km/h].
  • the temperature T1 is the temperature at which the catalyst of the TWC 25 is activated, and is, for example, 200 to 300 [°C].
  • the temperature T2 is the upper limit of the usable temperature of the TWC 25 .
  • the controller 70 determines that the condition for starting the secondary air supply control is met, turns on the EHC 21, and causes the secondary air control unit 80 to start supplying air.
  • the supply of air by the secondary air control unit 80 may be started after a delay until time t1. That is, after the EHC 21 is turned on, the supply of air by the secondary air control unit 80 may be started after waiting until the temperature of the EHC 21 rises.
  • the engine starts based on the engine start request. Since the exhaust gas G is supplied to the exhaust gas treatment device 1 when the engine starts, the controller 70 stops the supply of air from the secondary air control unit 80 . At this time, the temperature T of the TWC 25 has reached the temperature T1, but the heating of the exhaust gas G by the EHC 21 is continued.
  • the controller 70 turns off the EHC 21. Also, at time t4, the engine stops.
  • the low-temperature exhaust gas G remaining between the engine cylinder (not shown) and the exhaust gas treatment device 1 flows into the exhaust gas treatment device 1 .
  • the exhaust gas G discharged from the cylinder may also be at a low temperature. Therefore, the temperature of the TWC 25 may decrease due to the low-temperature exhaust gas G.
  • the heating of the exhaust gas G by the EHC 21 continues until the predetermined time elapses even after the engine is started. Therefore, the low-temperature exhaust gas G is heated by the EHC 21 and guided to the TWC 25 . Therefore, it is possible to prevent the temperature of the TWC 25 from dropping.
  • control of the EHC 21 will be described with reference to FIG. 19 .
  • the control flow of the EHC 21 shown in FIG. 19 is executed by the controller 70 .
  • step S10 the controller 70 detects pre-start conditions for the engine.
  • the pre-start conditions of the engine are, for example, the outside air temperature detected by the outside air temperature sensor 73, the SOC of the power storage device 90 estimated based on the signal sent from the power storage device 90, and the like.
  • step S11 the controller 70 determines whether or not the condition for starting the EHC 21 is satisfied. Since this starting condition is the same as that of step S11 in FIG. 17, the explanation is omitted here.
  • step S11 If it is determined in step S11 that the starting condition is satisfied, the process proceeds to step S12. On the other hand, when it is determined in step S11 that the starting condition is not satisfied, the processing of steps S10 and S11 is repeated until the starting condition is satisfied.
  • step S12 the controller 70 turns on the EHC 21.
  • step S23 the controller 70 determines whether the engine has been restarted. Whether or not the engine has restarted is determined based on the fact that the engine was started in a state in which the engine was not completely cooled (a state in which the water and oil temperatures were not completely lowered). If it is determined in step S23 that the engine has restarted, the process proceeds to step S27. On the other hand, when it is determined in step S23 that the engine has not restarted, the process proceeds to step S24.
  • step S24 the controller 70 determines whether the outside air temperature is 0 [°C] or higher. If it is determined in step S24 that the outside air temperature is 0[°C] or higher, the process proceeds to step S25. On the other hand, if it is determined in step S24 that the outside temperature is not 0[°C] or above, that is, if the outside temperature is less than 0[°C], the process proceeds to step S27.
  • step S25 the controller 70 determines whether the SOC of the power storage device 90 is 50[%] or more. When it is determined in step S25 that the SOC of power storage device 90 is 50[%] or more, the process proceeds to step S28. On the other hand, if it is determined in step S25 that the SOC of power storage device 90 is not 50[%] or more, ie, that the SOC of power storage device 90 is less than 50[%], the process proceeds to step S27.
  • step S26 it is determined whether or not the activation of the TWC 25 has been completed. If it is determined in step S26 that the activation of the TWC 25 has been completed, the process proceeds to step S17. On the other hand, if it is determined in step S26 that the activation of the TWC 25 has not been completed, the process of step S26 is repeated until the activation of the TWC 25 is completed. The state in which the EHC 21 is operated until the activation of the TWC 25 is completed corresponds to the first operating state.
  • step S17 the controller 70 turns off the EHC 21.
  • step S23 if it is determined in step S23 that the engine has restarted, if it is determined in step S24 that the outside temperature is not 0 [° C.] or less, and in step S25 the SOC of power storage device 90 is 50 [%]. ] In step S27 to which the transition is made when it is determined that the activity is not above 50[%], it is determined whether or not the activity of the EHCF 21 is 50[%] or above.
  • step S27 If it is determined in step S27 that the activity of the TWC 25 has reached 50[%] or more, the process proceeds to step S17, and the controller 70 turns off the EHC 21. On the other hand, if it is determined in step S27 that the activity of the TWC 25 has not reached 50[%], the process of step S27 is repeated until the activity of the TWC 25 reaches 50[%]. The state in which the EHC 21 is operated until the activity of the TWC 25 reaches 50[%] corresponds to the second operating state.
  • the controller 70 switches the EHC 21 between multiple operating states based on the outside air temperature and the SOC of the power storage device 90 .
  • an electric power train (not shown) such as an electric motor that drives the vehicle, and to suppress the amount of carbon dioxide emissions.
  • controller 70 when the outside air temperature is 0 [° C.] or less and the SOC of power storage device 90 is less than 50 [%] before the engine is started, controller 70 operates in the first operating state. The heater is operated. On the other hand, before the engine is started, the controller 70 determines whether the outside temperature is 0 [° C.] or less and the SOC of the power storage device 90 is 50 [%] or more, or when the outside temperature is higher than 0 [° C.]. Alternatively, when the engine is restarted, the EHC 21 is operated in a second operating state different from the first operating state. In addition, in the first operating state, the controller 70 operates the EHC 21 until the activation of the TWC 25 is more advanced than in the second operating state.
  • the power charged in the power storage device 90 is used to operate the EHC 21, thereby activating the TWC 25.
  • EHC 21 is operated until the activity of TWC 25 reaches 50% to activate TWC 25.
  • TWC 25 can be activated while ensuring the SOC of device 90 .
  • the TWC 25 when the outside air temperature is sufficiently high or when the engine is restarted, the TWC 25 is easily activated, so the EHC 21 is operated until the TWC 25 activity reaches 50 [%] to activate the TWC 25. . Thereby, TWC 25 can be activated without consuming the SOC of power storage device 90 more than necessary.
  • control method and controller 70 for the exhaust gas treatment device 1 described above are not limited to the configuration of the exhaust gas treatment device 1 . That is, it is sufficient that at least the heater 22 and the TWC 25 are provided, and it can be applied without depending on the structure of the case or the like.
  • the vehicle exhaust gas treatment device 1 including the engine and the power storage device 90 that supplies electric power to the electric power train includes the catalyst carrier (TWC 25) that purifies the exhaust gas G, and the exhaust gas to the TWC 25.
  • a heater 22 provided upstream in the flow direction of G and receiving power supply from the power storage device 90 to heat the exhaust gas G guided to the TWC 25; 70 operates the heater 22 in a first operating state when the outside temperature is 0° C. or lower and the state of charge (SOC) of the power storage device 90 is 50% or higher before the engine is started; Before starting the engine, if the outside temperature is 0° C.
  • the state of charge (SOC) of the power storage device 90 is less than 50%, if the outside temperature is higher than 0° C., or if the engine is restarted In the case, the heater 22 is operated in a second operating state different from the first operating state.
  • controller 70 may operate the heater 22 in the first operating state to a state where the activation of the TWC 25 is more advanced than in the second operating state.
  • the state of charge (SOC) of the power storage device 90 is output from the state of charge estimation device (not shown) based on the detection value of the current sensor (not shown), directly or indirectly Input to the controller 70 .
  • SOC state of charge
  • the outside air temperature is also directly or indirectly output to the controller 70 by a temperature sensor (not shown).
  • JP2020-143662A mentioned above discloses a catalytic converter provided with a heater upstream of a catalyst that purifies exhaust gas, but does not disclose control of the heater.
  • the exhaust gas treatment device 1 including the controller 70 described above can extend the traveling distance of an electric power train such as an electric motor that drives the vehicle, and can reduce the amount of carbon dioxide emissions.

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Abstract

排気ガス処理装置（１）は、第１方向（Ｐ）から第２方向（Ｑ）に排気ガス（Ｇ）の進行方向を変えるマニホールド（１０）と、マニホールド（１０）から導かれる排気ガス（Ｇ）が流入し、第２方向（Ｑ）に流れる排気ガス（Ｇ）を浄化する第１触媒担体（２５）と、第１触媒担体（２５）の排気ガス（Ｇ）の流れ方向の上流に設けられ、マニホールド（１０）から流入する排気ガス（Ｇ）を加熱するヒータ（２２）と、第１触媒担体（２５）とヒータ（２２）とを収容するケース（２０）と、を備え、ケース（２０）の入口側開口部（２０ａ）は、マニホールド（１０）の流入口（１０ａ）に臨む位置まで、マニホールド（１０）に挿入されており、入口側開口部（２０ａ）には、排気ガス（Ｇ）を通過させる入口側凹部（２０ｃ）が形成される。

Description

排気ガス処理装置
　本発明は、排気ガス処理装置に関する。
　ＪＰ２０２０－１４３６６２Ａには、排気ガスを浄化する触媒の上流側に電熱触媒（ヒータ）を備えた触媒コンバータが開示されている。
　上述の触媒コンバータでは、電熱触媒を収容する内管の内側に拡散管が挿入されている。この構造では、拡散管をより深く挿入しようとすると電熱触媒と干渉するため、十分に小型化を図ることができなかった。
　本発明は、排気ガス処理装置の小型化を図りつつ、これに伴う排気ガス流れの阻害を抑制すること目的とする。
　本発明のある態様によれば、エンジンから排出される排気ガスを処理する排気ガス処理装置は、前記エンジンから排出され第１方向に流れる排気ガスが流入する流入口と、前記第１方向と交差する第２方向に流れるように排気ガスを下流に導く流出口と、を有し、前記第１方向から前記第２方向に排気ガスの進行方向を変えるマニホールドと、前記マニホールドの前記流出口から導かれる排気ガスが流入し、前記第２方向に流れる排気ガスを浄化する第１触媒担体と、前記第１触媒担体の排気ガスの流れ方向の上流に設けられ、前記マニホールドから流入して前記第１触媒担体に導かれる排気ガスを加熱するヒータと、前記第１触媒担体と前記ヒータとを収容するケースと、を備え、前記ケースの入口側開口部は、前記マニホールドの前記流入口に臨む位置まで、前記マニホールドの前記流出口の内周に挿入されており、前記入口側開口部には、前記マニホールドの前記流入口から流れる排気ガスを通過させる入口側凹部が形成される。
図１は、本発明の実施形態に係る排気ガス処理装置の斜視図である。 図２は、排気ガス処理装置の正面図である。 図３は、排気ガス処理装置の断面概要図である。 図４は、ヒータを第２方向に見たときの電極の配置可能範囲について説明する概念図であり、図２のＩＶ－ＩＶ断面に相当する図である。 図５は、マニホールドとヒータを収容するケースとについて説明する斜視図である。 図６は、図５におけるＶＩ－ＶＩ断面図である。 図７は、図５におけるＶＩＩ－ＶＩＩ断面図である。 図８は、図５におけるＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ断面図である。 図９は、マニホールドとヒータを収容するケースとについて説明する図５とは別の角度から見た斜視図である。 図１０は、図９におけるＸ－Ｘ断面図である。 図１１は、図９におけるＸＩ－ＸＩ断面図である。 図１２は、マニホールドとヒータを収容するケースとの溶接について説明する断面概要図である。 図１３Ａは、図２におけるＸＩＩＩＡ部の拡大斜視図である。 図１３Ｂは、図１３Ａの変形例について説明する拡大斜視図である。 図１４は、マニホールドの変形例について説明する正面図である。 図１５Ａは、マニホールドとヒータを収容するケースとの接合部の変形例について説明する図である。 図１５Ｂは、マニホールドとヒータを収容するケースとの接合部の他の変形例について説明する図である。 図１６は、排気ガス処理装置の制御ブロック図である。 図１７は、エンジン始動時における二次エア供給制御のフローチャートである。 図１８は、二次エア供給制御について説明するタイミングチャートである。 図１９は、ヒータの制御のフローチャートである。 図２０は、本発明の実施形態の変形例の一つを示す斜視図である。 図２１は、図２０のＸＸＩ－ＸＸＩ断面図である。 図２２は、本発明の実施形態の他の変形例を示す斜視図である。 図２３は、図２２のＸＸＩＩＩ－ＸＸＩＩＩ断面図である。
　　以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
　以下、図１から図２３を参照して、本発明の実施形態に係る排気ガス処理装置１について説明する。
　まず、図１から図３を参照して、排気ガス処理装置１の全体構成について説明する。図１は、排気ガス処理装置１の斜視図である。図２は、排気ガス処理装置１の正面図である。図３は、排気ガス処理装置１の断面概要図である。
　排気ガス処理装置１は、車両に搭載され、エンジン（図示省略）から排出される排気ガスＧを処理するものである。本実施形態では、小型で優れた排気ガス浄化性能を有する触媒コンバータとしての排気ガス処理装置１の構造例を示す。具体的には、排気ガス処理装置１は、排気ガスＧに含まれる炭化水素や一酸化炭素を酸化させて二酸化炭素と水分にするとともに、窒素酸化物の還元、微小粒子状物質の除去を行い、排気ガスＧを浄化する。
　図１及び図２に示すように、排気ガス処理装置１は、マニホールドとしての第１流路部材１０と、第１ケース２０と、第２ケース３０と、第３ケース４０と、第２流路部材５０と、を備える。本実施形態では、第１ケース２０と第２ケース３０と第３ケース４０とが、ケースに該当する。図３に示すように、排気ガス処理装置１は、ＥＨＣ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ　Ｈｅａｔｅｄ　Ｃａｔａｌｙｓｔ：電気加熱触媒）２１と、第１触媒担体としてのＴＷＣ（Ｔｈｒｅｅ－Ｗａｙ　Ｃａｔａｌｙｓｔ：三元触媒）２５と、第２触媒担体としてのＧＰＦ（Ｇａｓｏｌｉｎｅ　Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ　Ｆｉｌｔｅｒ：ガソリン・パティキュレート・フィルタ）４１と、を備える。
　図１及び図２に示すように、第１流路部材１０は、入口側フランジ１１と、第１部材１２と、第２部材１３と、重複部分１４と、を有する。図３に示すように、第１流路部材１０は、排気ガスＧが流入する流入口としての入口側開口部１０ａと、排気ガスＧが流出する流出口としての出口側開口部１０ｂと、を有する。第１流路部材１０には、二次エア制御ユニット８０が設けられる。
　図１及び図２に示すように、入口側フランジ１１は、排気タービン（図示省略）の排気出口部に接続される。入口側フランジ１１は、第１流路部材１０から第１ケース２０の径方向に突出して設けられる。入口側フランジ１１の突出端部には、入口側開口部１０ａが設けられる。入口側フランジ１１は、円筒状に形成され、滑らかな曲面状に形成されて排気ガスＧの流れ方向に沿って徐々に径が縮小する。入口側フランジ１１が滑らかな曲面状に形成されることで、第１流路部材１０に導かれる排気ガスＧの流れが改善される。
　第１部材１２は、排気ガスＧの流れの内周側に設けられる。第２部材１３は、排気ガスＧの流れの外周側に設けられる。第１部材１２と第２部材１３とは重複部分１４にて重複し、この重複部分１４が溶接固定（以下、単に溶接という。）されることで一体になる。
　重複部分１４は、入口側開口部１０ａから流入する排気ガスＧが直線的に進行した場合の進行方向と直交する位置に各々設けられるが、重複部分１４の位置は適宜決定される。
　図３に示すように、入口側開口部１０ａからは、エンジンから排出され第１方向Ｐに流れる排気ガスＧが流入する。出口側開口部１０ｂからは、第１方向Ｐと交差する第２方向Ｑに流れるように排気ガスＧが下流に導かれる。なお、ここでいう交差とは、第１方向Ｐに対して第２方向Ｑが変わっていればよく、直交方向に限定されない。第１流路部材１０は、第１方向Ｐから第２方向Ｑに排気ガスＧの進行方向を変える。本実施形態では、第１流路部材１０は、第１ケース２０の径方向から第１方向Ｐに流れる排気ガスＧを略直角に方向転換させ、第１ケース２０の中心軸方向の第２方向Ｑに沿った流れに変えている。
　第１流路部材１０は、第１ケース２０のうち入口側開口部２０ａに近接している一部に対して排気ガスＧの進行方向を滑らかに変えるように曲面状に接続される曲面部１５を有する。
　第１流路部材１０は、排気ガスＧが第１方向Ｐに沿って入口側凹部２０ｃを通過して直線的に進行可能な直線流路１７ａを形成し、かつ当該直線流路１７ａよりも上流側で一部の排気ガスＧの流れを第１方向Ｐから第２方向Ｑに変換する突出部１７を有している。これにより、排気ガスＧを奥の対向壁部２６Ａまで受け入れつつ、手前で排気ガスＧの流れ方向を変換するので、第１ケース２０内における排気ガスＧの流速分布の均一化を図ることができる。また、突出部１７は、入口側開口部１０ａから流入する排気ガスＧが直線的に進行した場合の進行方向に沿って徐々に流路面積を小さくするように形成されている。突出部１７が設けられることで、後述する対向壁部２６Ａに排気ガスＧが流れにくくなるので、対向壁部２６Ａの近傍にＥＨＣ２１の電極２４を配置することができるようになる。電極２４を配置可能な電極配置可能範囲２６Ｅについては、図４を参照しながら、後で詳細に説明する。
　第１流路部材１０は、突出部１７よりも排気ガスＧ流れ方向の上流に設けられて排気ガスＧの流路面積を拡張する拡張部１８を有する。拡張部１８が設けられることで、第１流路部材１０内における排気ガスＧの流れが改善される。
　二次エア制御ユニット８０は、エンジンが作動しておらず排気ガスＧが流れていないときに、第１流路部材１０内に空気（二次エア）を供給する。二次エア制御ユニット８０は、第１流路部材１０の突出部１７に設けられる。二次エア制御ユニット８０は、ＥＨＣ２１に向かって空気を供給（噴射）する。二次エア制御ユニット８０は、供給する空気の流量［ｋｇ／ｈ］を調整可能である。二次エア制御ユニット８０によって供給された空気は、ＥＨＣ２１によって加熱されてＴＷＣ２５に導かれる。これにより、排気ガスＧが流れていないときにもＴＷＣ２５を加熱することができる。
　図１及び図２に示すように、第１ケース２０は、円筒状に形成される。図３に示すように、第１ケース２０は、排気ガスＧが流入する（第１流路部材１０から排気ガスＧを受け入れる）入口側開口部２０ａと、排気ガスＧが流出する出口側開口部２０ｂと、を有する。第１ケース２０の上流端部は、第１流路部材１０の出口側開口部１０ｂの内周に挿入される。第１ケース２０は、第１流路部材１０と溶接される。第１ケース２０には、温度センサ７１が設けられる。
　第１ケース２０は、円筒状の上流側円筒部２８と、円筒状の下流側円筒部２９と、を有する。上流側円筒部２８の下流端部は、下流側円筒部２９の上流端部内に挿入されて溶接される。上流側円筒部２８内には、ＥＨＣ２１が収容される。下流側円筒部２９内には、ＴＷＣ２５が収容される。
　ＥＨＣ２１は、ＴＷＣ２５の排気ガスＧの流れ方向の上流に設けられ、第１流路部材１０から流入し第２方向Ｑに流れてＴＷＣ２５に導かれる排気ガスＧを加熱する。ＥＨＣ２１は、ヒータ２２と、電極支持体２３と、電極２４と、を有する。
　ヒータ２２は、電極２４に印加された電流によって発熱する。ヒータ２２は、例えば、渦巻き形状の電気ヒータである。ヒータ２２は、金属によって形成される。ヒータ２２は、第１ケース２０（上流側円筒部２８）内に保持される。
　電極支持体２３は、ＴＷＣ２５の上流側に位置する。電極支持体２３は、ヒータ２２及び電極２４を支持するハニカム構造体からなる。電極支持体２３の外周面は、第１ケース２０（上流側円筒部２８）内に保持される。
　電極２４は、第２方向Ｑと交差する方向（ここでは第１ケース２０の径方向）にヒータ２２から第１ケース２０（上流側円筒部２８）の外部に向けて突出して設けられる。電極２４からは、ヒータ２２に電力が供給される。
　ヒータ２２と電極支持体２３との間には、ヒータ２２と電極支持体２３との間隔を維持するとともに、ヒータ２２及び電極２４を保持するための複数のピン（図示省略）が設けられる。複数のピンは、ヒータ２２及び電極支持体２３のそれぞれに差し込まれるようにして、ヒータ２２と電極支持体２３との間に設けられる。
　排気ガス処理装置１では、エンジンの始動時のコールド始動時（冷態始動時）に、ヒータ２２に電極２４を通じて電流を流すことで、第１ケース２０内を流れる排気ガスＧの温度が２００～３００［℃］になるまで加熱し、この加熱された排気ガスＧによりＴＷＣ２５を加熱する。これにより、ＴＷＣ２５の触媒成分を短い時間で活性化温度にすることができる。このように、排気ガス処理装置１では、短時間でＴＷＣ２５の触媒成分の活性化を図ることができるので、エンジンの始動時における浄化性能を向上させることができる。
　なお、ＥＨＣ２１は、導電性の担体に触媒を担持させたものに通電して温度を上昇させる形式であってもよい。この場合、ＥＨＣ２１が第１触媒担体に相当する。
　図１及び図２に示すように、第１ケース２０は、排気ガス処理装置１の小型化のために、第１流路部材１０に深く挿入される。具体的には、第１ケース２０は、入口側開口部２０ａが第１流路部材１０の流入口としての入口側開口部１０ａに臨む位置まで挿入される。即ち、ＥＨＣ２１は、第１流路部材１０内に進入しており、入口側開口部１０ａとの距離が短い。そのため、図３に示すように、第１ケース２０には、入口側開口部１０ａから流入する排気ガスＧの流れを遮らないように、入口側凹部２０ｃが形成される。言い換えれば、この入口側凹部２０ｃは、入口側開口部１０ａから流れる排気ガスＧを通過させている。このような構成によれば、排気ガス処理装置１の小型化を図りつつ、これに伴う排気ガス流れの阻害を抑制している。この入口側凹部２０ｃは、図３、図２０、及び図２１に示すように、第１方向Ｐに流れる排気ガスＧが通過する部分に、少なくとも形成する必要がある。なお、図２２及び図２３に示すように、当該部分の周囲も含めて形成してもよい。ただし、後述するが、後述する第１部材１２と第２部材１３の重複部分１４では、両者の間に隙間が生じやすく、この部分で第１ケース２０と溶接すると、スパッタＳがこの隙間を通って内部に入りやすい。つまり、この位置まで凹部を形成してしまうと、スパッタＳが内部に飛散しやすくなってしまう。そこで、入口側凹部２０ｃは、重複部分１４を避けて形成されることが望ましい。
　また、図１及び図２に示すように、第１流路部材１０には、電極２４が設けられる位置に、電極２４を避けるように略半円状に切り欠かれた凹部１６が形成される。凹部１６は、第１流路部材１０と第１ケース２０とを溶接する際の電極２４への溶接熱の影響を抑制するために、電極２４の外形よりも大きく形成される。そのため、電極２４は、第１流路部材１０と第１ケース２０との重複長さが所定長さ以上の部分にのみ配置可能である。この電極２４の配置については、図４から図１１を参照しながら、後で詳細に説明する。
　ＴＷＣ２５は、第１流路部材１０の出口側開口部１０ｂから導かれる排気ガスＧが流入し、第２方向Ｑに流れる排気ガスＧを浄化する。ＴＷＣ２５は、外周を覆う円筒状のインナーケース２５ａを介して下流側円筒部２９に支持される。
　図３に示すように、温度センサ７１は、ＥＨＣ２１とＴＷＣ２５との間の空間に挿入される。温度センサ７１は、ＥＨＣ２１にて加熱されてＴＷＣ２５に導かれる排気ガスＧの温度［℃］を検出する。即ち、温度センサ７１が検出する排気ガスＧの温度は、ＴＷＣ２５の温度と略等価である。
　図１及び図２に示すように、第２ケース３０は、第１部材３１と、第２部材３２と、重複部分３３と、を有する。図３に示すように、第２ケース３０は、排気ガスＧが流入する入口側開口部３０ａと、排気ガスＧが流出する出口側開口部３０ｂと、を有する。第２ケース３０には、センサとしての空燃比センサ３５が設けられる。
　図３に示すように、入口側開口部３０ａからは、ＴＷＣ２５を通過して第２方向Ｑに流れる排気ガスＧが流入する。出口側開口部３０ｂからは、第２方向Ｑと交差する第３方向Ｒに流れるように排気ガスＧが下流に導かれる。第２ケース３０は、第２方向Ｑから第３方向Ｒに排気ガスＧの進行方向を変える。本実施形態では、第２ケース３０は、第１ケース２０の中心軸方向の第２方向Ｑに流れる排気ガスＧを略１００°曲げて方向転換させ、第３ケース４０の中心軸方向の第３方向Ｒに沿った流れに変えている。
　図１及び図２に示すように、第１部材３１は、排気ガスＧの流れの内周側に設けられる。第２部材３２は、排気ガスＧの流れの外周側に設けられる。第１部材３１と第２部材３２とは重複部分３３にて重複し、この重複部分３３が溶接されることで一体になる。
　図３に示すように、空燃比センサ３５は、排気ガスＧを計測する計測部３４を有する。空燃比センサ３５は、ＴＷＣ２５を通過した排気ガスＧを測定する。空燃比センサ３５は、棒状部材を有しており、その先端面に計測部３４が設けられる。空燃比センサ３５の本体部分は、ＴＷＣ２５とＧＰＦ４１との間の流路上に計測部３４が位置するようにして、第２部材３２に第２ケース３０の外部から取り付けられる。
　本実施形態では、第２ケース３０に取り付けられる空燃比センサ３５は、ＴＷＣ２５とＧＰＦ４１との間の流路上であって、第２ケース３０の内壁面の形状に沿って排気ガスＧの流速が高い領域を形成し、その排気ガスＧの流速が他と比べて速くなった位置に計測部３４が位置するようにしている。
　第２ケース３０は、ＴＷＣ２５の外周面と第２ケース３０の内周面との間に設けられ、ＴＷＣ２５の外周を覆う外周流路３６と、第２ケース３０が内側に突出して形成され、ＴＷＣ２５を通過した排気ガスＧをＧＰＦ４１及び外周流路３６のそれぞれに導くように分岐させる分岐部３７と、分岐部３７によって分岐した残りの排気ガスＧを外周流路３６に導くガイド部３８と、を有する。
　分岐部３７は、第２ケース３０内における排気ガスＧの流れ方向外側の管壁の一部が内径方向に突出した形状に形成される。
　ガイド部３８は、第２方向Ｑと直交する平面に対して、分岐部３７から第２方向Ｑにおける下流側に所定角度傾斜する傾斜部３８ａと、傾斜部３８ａを通過した排気ガスＧを外周流路３６に導く湾曲部３８ｂと、を有する。
　傾斜部３８ａは、略平面状に形成される。傾斜部３８ａは、分岐部３７によって分岐した排気ガスＧを緩やかに湾曲部３８ｂに導き、第２ケース３０の内壁面に沿わせながら外周流路３６に導く。これにより、ＴＷＣ２５を通過して分岐部３７に向かう排気ガスＧの流れを妨げずに、排気ガスＧをスムーズに外周流路３６に導くことができる。
　図１及び図２に示すように、第３ケース４０は、円筒状に形成される。図３に示すように、第３ケース４０は、排気ガスＧが流入する入口側開口部４０ａと、排気ガスＧが流出する出口側開口部４０ｂと、を有する。第３ケース４０には、ＧＰＦ４１が収容される。
　ＧＰＦ４１は、ＴＷＣ２５を通過した排気ガスＧであって第２方向Ｑと交差する第３方向Ｒに沿って流れる排気ガスＧを浄化する。ＧＰＦ４１は、外周を覆う円筒状のインナーケース４１ａを介して第３ケース４０に支持される。
　図１及び図２に示すように、第２流路部材５０は、出口側フランジ５１と、第１部材５２と、第２部材５３と、重複部分５４と、を有する。第２流路部材５０は、排気ガスＧが流入する入口側開口部５０ａ（図３参照）と、排気ガスＧが流出する出口側開口部５０ｂと、を有する。
　出口側フランジ５１は、排気ガスＧを外部へ導く排気管（図示省略）に接続される。出口側フランジ５１は、第２流路部材５０から第３ケース４０の径方向に突出して設けられる。出口側フランジ５１の突出端部には、出口側開口部５０ｂが設けられる。
　第１部材５２は、排気ガスＧの流れの内周側に設けられる。第２部材５３は、排気ガスＧの流れの外周側に設けられる。第１部材５２と第２部材５３とは重複部分５４にて重複し、この重複部分５４が溶接されることで一体になる。
　次に、主に図３を参照して、排気ガス処理装置１における排気ガスＧの流れについて説明する。
　入口側フランジ１１の入口側開口部１０ａから流入した排気ガスＧは、第１流路部材１０を通って第１方向Ｐから第２方向Ｑに方向を転換し、ＥＨＣ２１に導かれて加熱される。ＥＨＣ２１にて加熱された排気ガスＧは、ＴＷＣ２５に導かれ、含まれる炭化水素や一酸化炭素が酸化され二酸化炭素と水分に分解されるとともに、窒素酸化物が還元される。
　ＴＷＣ２５を通過した排気ガスＧは、第２ケース３０の内壁面に形成された分岐部３７によって、ＧＰＦ４１の上流側端面に直接向かう流れと、ガイド部３８を通って外周流路３６に向かう流れと、に分けられる。
　ＧＰＦ４１の上流側端面に直接向かう流れは、排気ガスＧの主流を形成し、分岐部３７によって略１００°向きが変えられて、外周流路３６へ回り込むことなく、直接ＧＰＦ４１の上流側端面に流れ込む。
　ガイド部３８を通って外周流路３６に流入した排気ガスＧは、ＴＷＣ２５の外周面に沿ってＧＰＦ４１の上流側端面に向かって流れる。このとき、外周流路３６を流れる排気ガスＧは、ＴＷＣ２５を外周から加熱する。このように外周流路３６に排気ガスＧを導くことにより、エンジン始動直後に、ＴＷＣ２５の温度を短時間で上昇させることができるので、ＴＷＣ２５の活性化を図ることができる。特に、ＴＷＣ２５の温度が上昇しくい下流側の部分を外周から加熱できるので、ＴＷＣ２５の活性化のための時間を短くすることができる。
　このような第１ケース２０と第２ケース３０とで構成される二重管構造により、第２ケース３０の外部への熱逃げを有効に防止するとともに、第１ケース２０によってＴＷＣ２５を覆うことで外周流路３６を流れる排気ガスＧがＴＷＣ２５内へ入って行かないため、外周流路３６からＧＰＦ４１へ向かう排気ガスＧの流路抵抗を小さくできる。また、外周流路３６を流れる排気ガスＧがＴＷＣ２５内に入って行かないので、ＴＷＣ２５内を第２方向Ｑへ流れる排気ガスＧの流れを妨げることが防止される。
　以上のようにして、外周流路３６を通過した排気ガスＧは、分岐部３７によって分岐されたＧＰＦ４１の上流側端面に直接向かう流れと合流し、第３方向Ｒに流れてＧＰＦ４１内に流入する。
　ＧＰＦ４１内に流入した排気ガスＧは、微小粒子状物質が除去され、第２流路部材５０を通じて排気管に排出される。
　続けて、図４から図１１を参照して、ＥＨＣ２１における電極配置可能範囲２６Ｅについて説明する。
　まず、主に図４を参照して、電極配置可能範囲２６Ｅの概要について説明する。図４は、ＥＨＣ２１を第２方向Ｑに見たときの電極配置可能範囲２６Ｅについて説明する概念図であり、図２のＩＶ－ＩＶ断面に相当する図である。
　図４に示すように、電極２４は、第１ケース２０において第２方向Ｑに見たときに入口側開口部１０ａと対向し入口側開口部１０ａから流入する排気ガスＧが直線的に進行した場合に衝突する対向壁部２６Ａと重複部分１４が設けられる重複部分形成部２６Ｄとの間の領域に配置される。
　これにより、エンジンから第１流路部材１０に流入する排気ガスＧが電極２４に直接当たることを防止できる。したがって、ヒータ２２に電力を供給するための電極２４が排気ガスＧによって過熱するのを防止することができる。
　また、重複部分１４が設けられる重複部分形成部２６Ｄでは、第１部材１２と第２部材１３とが重複して接合されている。理由は後述するが、対向壁部２６Ａと重複部分形成部２６Ｄとの間の領域に電極２４を配置することが望ましい。
　更に、電極２４は、第１ケース２０において第２方向Ｑに見たときに入口側開口部１０ａと重複する流入口形成部２６Ｂを除く領域に配置される。流入口形成部２６Ｂは、排気ガスＧの流れ方向（第１方向Ｐ）にて対向壁部２６Ａと対向する領域である。
　また、電極２４は、第１ケース２０において曲面部１５と重複する曲面重複部２６Ｃを除く領域に配置される。曲面重複部２６Ｃは、第２方向Ｑに見たときに、流入口形成部２６Ｂの両端に連続する領域である。例えば、入口側開口部１０ａがヒータ２２の中心軸から一方にオフセットされている場合など、入口側開口部１０ａが形成される位置によっては、曲面重複部２６Ｃは、流入口形成部２６Ｂの一方の端部のみに形成される場合もある。
　仮に、流入口形成部２６Ｂ若しくは曲面重複部２６Ｃに電極２４を配置した場合、第１流路部材１０に流入する排気ガスＧが電極２４に直接当たることはない。よって、ヒータ２２に電力を供給するための電極２４が排気ガスＧによって過熱するのを防止することができる。
　しかしながら、流入口形成部２６Ｂ若しくは曲面重複部２６Ｃに電極２４が干渉しないように、電極２４を第１流路部材１０から離れた位置に配置する必要がある。また、電極２４を流入口形成部２６Ｂに配置した場合には、排気タービンと電極２４との距離が近くなり、排気タービンの温度によって電極２４が過熱するおそれがある。
　これに対して、排気ガス処理装置１では、対向壁部２６Ａだけでなく流入口形成部２６Ｂ及び曲面重複部２６Ｃも除く領域に電極２４を配置することで、第１流路部材１０に近い位置に電極２４を配置することができる。したがって、排気ガス処理装置１が大型化するのを防止することができる。また、排気タービンの温度によって電極２４が過熱するのを防止することができる。
　以上のように、電極配置可能範囲２６Ｅは、排気ガスＧによる過熱のみを考慮した場合には、対向壁部２６Ａを除く領域である。しかしながら、電極配置可能範囲２６Ｅは、排気タービンによる過熱及び排気ガス処理装置１の小型化を考慮した場合には、対向壁部２６Ａ，流入口形成部２６Ｂ，及び曲面重複部２６Ｃを除く領域であることが望ましい。
　次に、図５から図１１を参照して、各々の位置に電極２４を配置できるか否かについて具体的に説明する。図５は、第１流路部材１０とＥＨＣ２１を収容する第１ケース２０とについて説明する斜視図である。図６は、図５におけるＶＩ－ＶＩ断面図である。図７は、図５におけるＶＩＩ－ＶＩＩ断面図である。図８は、図５におけるＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ断面図である。図９は、第１流路部材１０とＥＨＣ２１を収容する第１ケース２０とについて説明する図５とは別の角度から見た斜視図である。図１０は、図９におけるＸ－Ｘ断面図である。図１１は、図９におけるＸＩ－ＸＩ断面図である。
　図５に示すように、ＶＩ－ＶＩ断面は、曲面重複部２６Ｃにおける断面であり、ＶＩＩ－ＶＩＩ断面は、流入口形成部２６Ｂにおける断面であり、ＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ断面は、ＶＩ－ＶＩとは反対側の曲面重複部２６Ｃにおける断面である。
　図６及び図８に示すように、曲面重複部２６Ｃでは、第１流路部材１０と第１ケース２０との重複長さが小さい。そのため、この位置に電極２４を配置しようとすると、第１流路部材１０から電極２４を離して溶接代を確保できるようにする必要がある。よって、排気ガス処理装置１が大型化するおそれがあるので、この位置に電極２４を配置することは望ましくない。なお、重複長さとは、第１流路部材１０と第１ケース２０が互いに近接して対向（重複）している部分の長さを言う。
　なお、図６に示すように、第１ケース２０には、電極を設けるための孔を塞ぐプラグ２４ａが設けられている。プラグ２４ａは過熱しても影響はないので、プラグ２４ａを設ける場合には、電極２４を設ける場合のように大きな凹部１６を設ける必要がない。よって、曲面重複部２６Ｃにプラグ２４ａを設けることは許容されるが、電極２４を設けることは望ましくない。
　図７に示すように、流入口形成部２６Ｂでは、第１流路部材１０と第１ケース２０との重複長さが曲面重複部２６Ｃよりも更に小さい。そのため、この位置に電極２４を配置しようとすると、第１流路部材１０から電極２４を大きく離して溶接代を確保できるようにする必要がある。よって、排気ガス処理装置１が大型化するおそれがあるので、この位置に電極２４を配置することは望ましくない。
　図９に示すように、Ｘ－Ｘ断面は、対向壁部２６Ａにおける断面であり、ＸＩ－ＸＩ断面は、電極配置可能範囲２６Ｅにおける断面である。
　図１０に示すように、対向壁部２６Ａでは、第１流路部材１０と第１ケース２０との重複長さは充分に大きい。しかしながら、対向壁部２６Ａには、入口側開口部１０ａから流入する排気ガスＧが直線的に進行した場合に衝突する。そのため、エンジンから第１流路部材１０に流入する排気ガスＧが電極２４に直接当たる。よって、電極２４が排気ガスＧによって過熱するおそれがあるので、この位置に電極２４を配置することは望ましくない。
　図１１に示すように、電極配置可能範囲２６Ｅでは、第１流路部材１０と第１ケース２０との重複長さは充分に大きい。即ち、第１流路部材１０と第１ケース２０との溶接代が大きいので、電極２４を避けて溶接を行うことができる。また、電極配置可能範囲２６Ｅには、入口側開口部１０ａから流入する排気ガスＧが直線的に進行した場合に衝突することはない。即ち、エンジンから第１流路部材１０に流入する排気ガスＧが最も流速が速い状態で電極２４に当たることはない。よって、電極２４が排気ガスＧによって過熱するおそれがなく、排気ガス処理装置１が大型化するおそれもないので、この位置に電極２４を配置することが望ましい。
　なお、背景技術として挙げたＪＰ２０２０－１４３６６２Ａでは、入口から入った排気ガスが、その流れ方向の一番奥に達する前に、傾斜面の壁にあたって流れ方向が変換される。即ち、最も奥側の壁の位置（本実施形態における対向壁部２６Ａ）における熱負荷は、本実施形態と比較して大きくない。言い換えれば、本実施形態では、ＪＰ２０２０－１４３６６２Ａと比較して、ヒータ２２（或いはＴＷＣ２５）における流速分布の偏りを是正した結果、より適切な電極２４の位置が特定されたとも言える。
　次に、図１２から図１５Ｂを参照して、第１流路部材１０と第１ケース２０との溶接について説明する。図１２は、第１流路部材１０と第１ケース２０との溶接について説明する断面概要図である。図１３Ａは、図２におけるＸＩＩＩＡ部の拡大斜視図である。図１３Ｂは、図１３Ａの変形例について説明する拡大斜視図である。図１４は、第１流路部材１０の変形例について説明する正面図である。図１５Ａは、第１流路部材１０と第１ケース２０との接合部の変形例について説明する図である。図１５Ｂは、第１流路部材１０と第１ケース２０との接合部の他の変形例について説明する図である。
　図１２に示すように、第１流路部材１０と第１ケース２０との溶接を行う際には、第１流路部材１０の内周に第１ケース２０が挿入された状態で、トーチ６０を用いて溶接を行い、全周にわたって溶接部６１を形成する。
　このとき、トーチ６０を用いて溶接を行う際に発生するスパッタＳが、第１流路部材１０と第１ケース２０との微小な隙間を通過して第１流路部材１０の内周に飛散することがある。ヒータ２２は、金属によって形成されるので、スパッタＳがヒータ２２に飛散して固着すると、ヒータ２２が短絡するおそれがある。
　しかしながら、第１ケース２０は、第１流路部材１０の内周に挿入されている。即ち、第１流路部材１０は、第１ケース２０の外周に重複している。そのため、スパッタＳは、ヒータ２２から離れる方向に第１流路部材１０の内周に沿って飛散して、第１流路部材１０の内周に固着する。よって、第１流路部材１０を第１ケース２０の外周に重複させることで、ヒータ２２にスパッタＳが飛散して固着することを防止できる。
　なお、排気ガス処理装置１では、第１流路部材１０は、第１部材１２と第２部材１３との分割構造になっており、重複部分１４にて互いに溶接されている。そのため、第１流路部材１０を一体構造とした場合と比較して、第１流路部材１０の形状の自由度が高い。
　ただし、この重複部分１４では、第１部材１２と第２部材１３との間に隙間が生じやすい。その結果、重複部分１４にて第１流路部材１０と第１ケース２０とを溶接すると、スパッタＳがこの隙間を通って第１ケース２０の内部に入りやすい。この点について、詳細に説明すると、スパッタＳは、第１流路部材１０と第１ケース２０の隙間を通って飛散する際に、両者に衝突しながら進み、それによって放熱されていく。しかし、重複部分１４のように、この隙間が大きいと、スパッタＳが第１流路部材１０や第１ケース２０に衝突せずに、或いは、少ない回数の衝突で第１ケース２０内に放出されることになる。その結果、上述したようにヒータ２２にスパッタＳが固着する恐れが生じてしまう。
　これに対して、特に重複部分１４で第１流路部材１０と第１ケース２０との重複長さを十分に確保することで、スパッタＳが当該隙間を通過する時間を長くして、ヒータ２２に固着しない程度に冷却させることができる。図２２及び２３に示す例では、入口側凹部２０ｃが配置される箇所の重複長さよりも、重複部分１４における重複長さを長くしている。
　また、本実施形態では、次の理由によって、重複部分１４の図中下方に電極２４を配置することを避けている。仮に、この位置に電極を設けるとすれば、重複長さを確保することが難しくなる。重複長さを確保しようとすれば、装置の大型化につながる。更に、重複部分１４によって生じる隙間によって、スパッタＳが飛散しやすくなる。このような理由により、重複部分１４の図中下方に電極２４を配置することを避けている。
　図１３Ａに示すように、重複部分１４は、第２部材１３の端部が拡径されており、第２部材１３の端部が第１部材１２の外周に重複する構造である。これに代えて、図１３Ｂに示すように、重複部分１４を設けずに、第１部材１２の端部と第２部材１３の端部とを突き合わせて溶接してもよい。この場合、第１部材１２の先端に微小な隙間が形成されないので、スパッタＳの飛散を更に防止することができる。
　図１４に示すように、第１流路部材１０をお椀状の一体構造としてもよい。この場合、第１流路部材１０の形状の自由度は低くなるが、第１流路部材１０をプレス成形することができるので、第１流路部材１０の製造性を向上させることができる。
　図１５Ａに示すように、第１ケース２０の上流側円筒部２８に、全周にわたって形成される拡径部２８ｃを設けてもよい。また、図１５Ｂに示すように、第１流路部材１０の下流端部に、全周にわたって形成される拡径部１０ｃを設けてもよい。このように、拡径部２８ｃ若しくは拡径部１０ｃを設けることで、第１流路部材１０の内周へのスパッタＳの侵入を防止することができる。
　続いて、図１６から図１８を参照して、二次エア供給制御について説明する。図１６は、排気ガス処理装置１の制御ブロック図である。図１７は、エンジン始動時における二次エア供給制御のフローチャートである。図１８は、二次エア供給制御について説明するタイミングチャートである。
　まず、図１６を参照して、排気ガス処理装置１の構成について説明する。
　図１６に示すように、排気ガス処理装置１は、コントローラ７０を有する。また、エンジンには、エンジンの回転速度［ｒｐｍ］を検出するエンジン回転速度センサ７２が設けられる。
　コントローラ７０は、中央演算装置（ＣＰＵ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）及び入出力インタフェース（Ｉ／Ｏインタフェース）を備えたマイクロコンピュータで構成される。コントローラ７０は、ＣＰＵがＲＯＭに記憶されたプログラムを読み出して実行することで各種の処理を行う。コントローラ７０は、複数のマイクロコンピュータで構成することも可能である。コントローラ７０とＥＣＵ（エンジンコントロールユニット）とを統合して１つのコントローラとしてもよい。
　コントローラ７０は、温度センサ７１、エンジン回転速度センサ７２、及び外気温センサ７３等からの信号や、蓄電装置９０からのＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ　Ｏｆ　Ｃｈａｒｇｅ：充電状態）に対応した信号に基づきＥＨＣ２１の作動状態、二次エア制御ユニット８０の作動状態、蓄電装置９０の充放電状態等を制御する。
　次に、図１７を参照して、エンジン始動時における二次エア供給制御について説明する。図１７に示す二次エア供給制御のフローは、コントローラ７０にて実行される。
　ステップＳ１１では、コントローラ７０は、二次エア供給制御の始動条件が成立したか否かを判定する。この始動条件は、エンジンが始動していないこととあわせて、例えば、以下のいずれかが検出されたことによって成立する。
（１）運転席のドアが開き、ドアセンサ（図示省略）がオフからオンに切り換わったこと。
（２）運転者が運転席に着座し、体重検知センサ（図示省略）が運転者を検知したこと。
（３）運転者がシートベルトを装着し、シートベルトセンサ（図示省略）がオフからオンに切り換わったこと。
（４）運転者がステアリングを握り、ステアリングに設けられる静電容量センサ（図示省略）が運転者の手が触れたことを検知したこと。
（５）電子キー（図示省略）の電波を検知し、電子キーを所持した使用者が車両に近接したことを検知したこと。
　ステップＳ１１にて始動条件が成立したと判定された場合には、ステップＳ１２に移行する。一方、ステップＳ１１にて、始動条件が成立していないと判定された場合には、始動条件が成立するまでステップＳ１１の処理を繰り返す。
　ステップＳ１２では、コントローラ７０は、ＥＨＣ２１をオンにする。
　ステップＳ１３では、コントローラ７０は、二次エア制御ユニット８０に空気を供給（噴射）させる。これにより、ＥＨＣ２１がオンの状態で二次エア制御ユニット８０が空気を供給しているので、ＥＨＣ２１によって空気が加熱され、加熱された空気によってＴＷＣ２５が加熱される。
　ステップＳ１４では、エンジンが始動しているか否かを判定する。ステップＳ１４にてエンジンが始動していると判定された場合には、ステップＳ１５に移行する。一方、ステップＳ１４にてエンジンが始動していないと判定された場合には、エンジンが始動するまでステップＳ１４の処理を繰り返す。
　ステップＳ１５では、コントローラ７０は、エンジンが始動して排気ガスＧが排気ガス処理装置１に供給されるので、二次エア制御ユニット８０からの空気の供給を停止させる。
　ステップＳ１６では、所定時間が経過したか否かを判定する。所定時間は、エンジンが始動してから排気ガスＧの温度が２００～３００［℃］まで上昇するまでの時間に設定される。ステップＳ１６にて所定時間が経過したと判定された場合には、ステップＳ１７に移行する。一方、ステップＳ１６にて所定時間が経過していないと判定された場合には、所定時間が経過するまでステップＳ１６の処理を繰り返す。
　ステップＳ１７では、コントローラ７０は、エンジンの排気ガスＧの温度が２００～３００［℃］まで上昇したので、ＥＨＣ２１をオフにする。
　次に、図１８を参照して、図１７のフローによる二次エア供給制御について具体的に説明する。図１８では、横軸は、時間ｔ［ｓｅｃ］であり、縦軸は、ＴＷＣ２５の温度［℃］，ＥＨＣ２１の通電電力［ｋＷ］，二次エアの流量［ｋｇ／ｈ］，エンジン回転速度［ｒｐｍ］，及び車速［ｋｍ／ｈ］である。温度Ｔ１は、ＴＷＣ２５の触媒が活性化する温度であり、例えば２００～３００［℃］である。また、温度Ｔ２は、ＴＷＣ２５の使用可能温度の上限値である。
　時刻ｔ０では、コントローラ７０は、二次エア供給制御の始動条件が成立したと判定し、ＥＨＣ２１をオンにして、二次エア制御ユニット８０による空気の供給を開始させる。
　なお、時刻ｔ０にて二次エア制御ユニット８０による空気の供給を開始するのではなく、時刻ｔ１まで遅らせてから二次エア制御ユニット８０による空気の供給を開始してもよい。即ち、ＥＨＣ２１がオンになった後に、ＥＨＣ２１の温度が上昇するまで待ってから二次エア制御ユニット８０による空気の供給を開始してもよい。
　時刻ｔ２では、エンジン始動要求に基づきエンジンが始動する。エンジンが始動すると排気ガスＧが排気ガス処理装置１に供給されるので、コントローラ７０は、二次エア制御ユニット８０からの空気の供給を停止させる。このとき、ＴＷＣ２５の温度Ｔは温度Ｔ１に達しているが、ＥＨＣ２１による排気ガスＧの加熱は継続される。
　時刻ｔ３では、時刻ｔ２から所定時間が経過したので、コントローラ７０は、ＥＨＣ２１をオフにする。また、時刻ｔ４では、エンジンが停止する。
　ここで、エンジンが始動した直後には、エンジンのシリンダ（図示省略）と排気ガス処理装置１との間に残留していた低温の排気ガスＧが排気ガス処理装置１内へ流入する。また、エンジンや排気通路を構成する部品自体が低温であるため、シリンダから排出される排気ガスＧも低温になるおそれがある。そのため、低温の排気ガスＧによって、ＴＷＣ２５の温度が低下するおそれがある。
　これに対して、排気ガス処理装置１では、エンジンが始動しても所定時間が経過するまではＥＨＣ２１による排気ガスＧの加熱が継続される。そのため、低温の排気ガスＧは、ＥＨＣ２１により加熱されてＴＷＣ２５に導かれる。よって、ＴＷＣ２５の温度が低下することを防止することができる。
　次に、図１９を参照して、ＥＨＣ２１の制御について説明する。図１９に示すＥＨＣ２１の制御のフローは、コントローラ７０にて実行される。
　ステップＳ１０では、コントローラ７０は、エンジンの始動前条件を検出する。エンジンの始動前条件は、例えば、外気温センサ７３が検出する外気温や、蓄電装置９０から送られる信号に基づいて推定される蓄電装置９０のＳＯＣ等である。
　ステップＳ１１では、コントローラ７０は、ＥＨＣ２１の始動条件が成立したか否かを判定する。この始動条件は、図１７のステップＳ１１と同様であるため、ここでは説明を省略する。
　ステップＳ１１にて始動条件が成立したと判定された場合には、ステップＳ１２に移行する。一方、ステップＳ１１にて始動条件が成立していないと判定された場合には、始動条件が成立するまでステップＳ１０及びステップＳ１１の処理を繰り返す。
　ステップＳ１２では、コントローラ７０は、ＥＨＣ２１をオンにする。
　ステップＳ２３では、コントローラ７０は、エンジンが再始動したか否かを判定する。エンジンが再始動したことは、エンジンが完全に冷えていない状態（水温・油温が完全に下がっていない状態）にてエンジンが始動したことに基づいて判定される。ステップＳ２３にてエンジンが再始動したと判定された場合には、ステップＳ２７に移行する。一方、ステップＳ２３にて、エンジンが再始動していないと判定された場合には、ステップＳ２４に移行する。
　ステップＳ２４では、コントローラ７０は、外気温が０［℃］以上であるか否かを判定する。ステップＳ２４にて外気温が０［℃］以上であると判定された場合には、ステップＳ２５に移行する。一方、ステップＳ２４にて外気温が０［℃］以上でない、即ち外気温が０［℃］未満であると判定された場合には、ステップＳ２７に移行する。
　ステップＳ２５では、コントローラ７０は、蓄電装置９０のＳＯＣが５０［％］以上であるか否かを判定する。ステップＳ２５にて蓄電装置９０のＳＯＣが５０［％］以上であると判定された場合には、ステップＳ２８に移行する。一方、ステップＳ２５にて蓄電装置９０のＳＯＣが５０［％］以上でない、即ち蓄電装置９０のＳＯＣが５０［％］未満であると判定された場合には、ステップＳ２７に移行する。
　ステップＳ２６では、ＴＷＣ２５の活性が完了したか否かを判定する。ステップＳ２６にてＴＷＣ２５の活性が完了したと判定された場合には、ステップＳ１７に移行する。一方、ステップＳ２６にてＴＷＣ２５の活性が完了していないと判定された場合には、ＴＷＣ２５の活性が完了するまでステップＳ２６の処理を繰り返す。このＴＷＣ２５の活性が完了するまでＥＨＣ２１を運転させる状態が、第１運転状態に該当する。
　ステップＳ１７では、コントローラ７０は、ＥＨＣ２１をオフにする。
　一方、ステップＳ２３にてエンジンが再始動したと判定された場合、ステップＳ２４にて外気温が０［℃］以下でないと判定された場合、及びステップＳ２５にて蓄電装置９０のＳＯＣが５０［％］以上でないと判定された場合に移行するステップＳ２７では、ＥＨＣＦ２１の活性が５０［％］以上であるか否かを判定する。
　ステップＳ２７にてＴＷＣ２５の活性が５０［％］以上になったと判定された場合には、ステップＳ１７に移行して、コントローラ７０は、ＥＨＣ２１をオフにする。一方、ステップＳ２７にてＴＷＣ２５の活性が５０［％］に達していないと判定された場合には、ＴＷＣ２５の活性が５０［％］に達するまでステップＳ２７の処理を繰り返す。このＴＷＣ２５の活性が５０［％］に達するまでＥＨＣ２１を運転させる状態が、第２運転状態に該当する。
　以上のように、コントローラ７０は、外気温と蓄電装置９０のＳＯＣとに基づき、ＥＨＣ２１を複数の運転状態に切り換える。これにより、車両を駆動する電動モータ等の電動パワートレイン（図示省略）による走行距離を伸ばし、二酸化炭素の排出量を抑制することができる。
　具体的には、コントローラ７０は、エンジンの始動前に、外気温が０［℃］以下であり、かつ蓄電装置９０のＳＯＣが５０［％］未満である場合には、第１運転状態にて前記ヒータを運転させる。一方、コントローラ７０は、エンジンの始動前に、外気温が０［℃］以下であり、かつ蓄電装置９０のＳＯＣが５０［％］以上である場合、外気温が０［℃］よりも高い場合、若しくはエンジンが再始動された場合には、第１運転状態とは異なる第２運転状態にてＥＨＣ２１を運転させる。また、コントローラ７０は、第１運転状態では、第２運転状態よりもＴＷＣ２５の活性が進んだ状態までＥＨＣ２１の運転を実行する。
　これにより、外気温は低いが蓄電装置９０のＳＯＣは充分に高い場合には、蓄電装置９０に充電された電力を使用してＥＨＣ２１を作動させることで、ＴＷＣ２５を活性させることができる。
　一方、外気温は低いが蓄電装置９０のＳＯＣが充分に高くない場合には、ＴＷＣ２５の活性が５０［％］に達するまでＥＨＣ２１を作動させてＴＷＣ２５を活性させるので、車両が走行するための蓄電装置９０のＳＯＣを確保しながら、ＴＷＣ２５を活性させることができる。
　また、外気温が充分に高い場合、若しくはエンジンが再始動した場合には、ＴＷＣ２５が活性しやすい環境であるため、ＴＷＣ２５の活性が５０［％］に達するまでＥＨＣ２１を作動させてＴＷＣ２５を活性させる。これにより、必要以上に蓄電装置９０のＳＯＣを消費せずに、ＴＷＣ２５を活性させることができる。
　なお、上述した排気ガス処理装置１の制御方法及びコントローラ７０は、排気ガス処理装置１の構成に限定されない。すなわち、少なくともヒータ２２とＴＷＣ２５とを備えていればよく、ケース等の構造に依存せずに適用できる。
　以上のように、エンジンと、電動パワートレインに電力供給する蓄電装置９０と、を備える車両の排気ガス処理装置１は、排気ガスＧを浄化する触媒担体（ＴＷＣ２５）と、ＴＷＣ２５に対して排気ガスＧの流れ方向の上流に設けられ、蓄電装置９０からの電力供給を受けて、ＴＷＣ２５に導かれる排気ガスＧを加熱するヒータ２２と、ヒータ２２の作動状態を制御するコントローラ７０を更に備え、コントローラ７０は、エンジンの始動前に、外気温が０℃以下であり、かつ蓄電装置９０の充電状態（ＳＯＣ）が５０％以上である場合には、第１運転状態にてヒータ２２を運転させ、エンジンの始動前に、外気温が０℃以下であり、かつ蓄電装置９０の充電状態（ＳＯＣ）が５０％未満である場合、外気温が０℃よりも高い場合、若しくはエンジンが再始動された場合には、第１運転状態とは異なる第２運転状態にてヒータ２２を運転させる、ことが特徴となっている。
　また、コントローラ７０は、第１運転状態では、第２運転状態よりもＴＷＣ２５の活性が進んだ状態までヒータ２２の運転を実行してもよい。
　なお、蓄電装置９０の充電状態（ＳＯＣ）は、詳細な説明を割愛するが、電流センサ（図示省略）の検出値に基づいた充電状態推定装置（図示省略）から出力され、直接又は間接的にコントローラ７０に入力される。しかしながら、これらの構成は特に限定されるものではない。
　また、外気温も温度センサ（図示省略）によって、直接又は間接的にコントローラ７０に出力される。
　上述したＪＰ２０２０－１４３６６２Ａには、排気ガスを浄化する触媒の上流側にヒータを備えた触媒コンバータが開示されているが、ヒータの制御については開示されていない。
　これに対して、上述したコントローラ７０を備える排気ガス処理装置１は、車両を駆動する電動モータ等の電動パワートレインによる走行距離を伸ばし、二酸化炭素の排出量を抑制することができる。
　以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。
　なお、上記参考例、各実施形態、及び各変形例は、適宜組み合わせ可能である。
　本願は、２０２１年８月５日に日本国特許庁に出願された特願２０２１－１２９３２８及び２０２１年１２月３日に日本国特許庁に出願された特願２０２１－１９７１６４に基づく優先権を主張し、これらの出願の全ての内容は参照により本明細書に組み込まれる。

Claims (6)

  1. 　エンジンから排出される排気ガスを処理する排気ガス処理装置であって、
    　前記エンジンから排出され第１方向に流れる排気ガスが流入する流入口と、前記第１方向と交差する第２方向に流れるように排気ガスを下流に導く流出口と、を有し、前記第１方向から前記第２方向に排気ガスの進行方向を変えるマニホールドと、
    　前記マニホールドの前記流出口から導かれる排気ガスが流入し、前記第２方向に流れる排気ガスを浄化する第１触媒担体と、
    　前記第１触媒担体の排気ガスの流れ方向の上流に設けられ、前記マニホールドから流入して前記第１触媒担体に導かれる排気ガスを加熱するヒータと、
    　前記第１触媒担体と前記ヒータとを収容するケースと、
    を備え、
    　前記ケースの入口側開口部は、前記マニホールドの前記流入口に臨む位置まで、前記マニホールドの前記流出口の内周に挿入されており、
    　前記入口側開口部には、前記マニホールドの前記流入口から流れる排気ガスを通過させる入口側凹部が形成される、
    排気ガス処理装置。
  2. 　請求項１に記載の排気ガス処理装置であって、
    　前記マニホールドの前記流出口側の端部は、前記ケースに溶接固定され、
    　前記マニホールドは、排気ガスの流れの内周側に設けられる第１部材と、排気ガスの流れの外周側に設けられる第２部材と、前記第１部材と前記第２部材とが重複する重複部分と、を有し、
    　前記重複部分に対応する位置で前記ケースが前記マニホールドへの挿入された部分の重複長さは、前記入口側凹部が形成された位置で前記ケースが前記マニホールドへの挿入された部分の重複長さよりも長く設定される、
    排気ガス処理装置。
  3. 　請求項１に記載の排気ガス処理装置であって、
    　前記第２方向と交差する方向に前記ヒータから前記ケースの外部に向けて突出して設けられ、前記ヒータに電力を供給するための電極を更に備え、
    　前記マニホールドは、排気ガスの流れの内周側に設けられる第１部材と、排気ガスの流れの外周側に設けられる第２部材と、前記第１部材と前記第２部材とが重複する重複部分と、を有し、
    　前記ケースは、前記流入口と対向し前記流入口から流入する排気ガスが前記第１方向に沿って前記入口側凹部を通過して直線的に進行した場合に衝突する対向壁部と、を有し、
    　前記電極は、前記対向壁部と前記重複部分が設けられる重複部分形成部との間の領域に配置される、
    排気ガス処理装置。
  4. 　請求項１から３のいずれか一つに記載の排気ガス処理装置であって、
    　前記ケースは、排気ガスが前記第１方向に沿って前記入口側凹部を通過して直線的に進行可能な直線流路を形成し、且つ、前記直線流路よりも上流側で一部の排気ガスの流れを前記第１方向から前記第２方向に変換する突出部を有する、
    排気ガス処理装置。
  5. 　請求項１から３のいずれか一つに記載の排気ガス処理装置であって、
    　外気温と蓄電装置の充電状態に基づき、前記ヒータの作動状態を制御するコントローラを更に備え、
    　前記コントローラは、
    　前記エンジンの始動前に、外気温が０℃以下であり、かつ前記蓄電装置の充電状態が５０％以上である場合には、第１運転状態にて前記ヒータを運転させ、
    　前記エンジンの始動前に、外気温が０℃以下であり、かつ前記蓄電装置の充電状態が５０％未満である場合、外気温が０℃よりも高い場合、若しくは前記エンジンが再始動された場合には、前記第１運転状態とは異なる第２運転状態にて前記ヒータを運転させる、
    排気ガス処理装置。
  6. 　請求項５に記載の排気ガス処理装置であって、
    　前記コントローラは、前記第１運転状態では、前記第２運転状態よりも前記第１触媒担体の活性が進んだ状態まで前記ヒータの運転を実行する、
    排気ガス処理装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2025174749A1 (en) * 2024-02-13 2025-08-21 Cummins Emission Solutions Inc. Aftertreatment system including a heater assembly

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN220319655U (zh) * 2023-12-07 2024-01-09 上海复志信息科技股份有限公司 三元催化器及尾气处理装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011202512A (ja) * 2010-03-24 2011-10-13 Hino Motors Ltd 排気浄化装置
JP2015075068A (ja) * 2013-10-11 2015-04-20 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
JP2020143662A (ja) 2019-01-09 2020-09-10 マレリ株式会社 触媒コンバータ及び電熱触媒用電極カバー
JP2021129328A (ja) 2015-01-15 2021-09-02 三菱電機株式会社 通信システム、基地局および通信端末
JP2021197164A (ja) 2020-06-12 2021-12-27 富士通株式会社 情報処理装置、情報処理方法及びコンピュータ可読記憶媒体

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3733181A (en) * 1971-05-14 1973-05-15 Chemical Construction Corp Catalytic exhaust gas treatment apparatus
JPH0693837A (ja) * 1992-09-16 1994-04-05 Mitsubishi Electric Corp 電気加熱触媒制御装置
JP2004076587A (ja) * 2002-08-09 2004-03-11 Toyota Motor Corp 内燃機関の排気管構造
JP2005273542A (ja) * 2004-03-24 2005-10-06 Calsonic Kansei Corp 排気系部材の遮熱板組み付け方法
KR20060115939A (ko) * 2005-05-07 2006-11-13 (주)네오포텍 디젤엔진의 배기정화시스템 및 방법
DE102005002289B4 (de) * 2005-01-17 2007-04-19 J. Eberspächer GmbH & Co. KG Abgasbehandlungssystem
JP4834041B2 (ja) * 2008-08-04 2011-12-07 本田技研工業株式会社 排ガス浄化装置
JP2010216366A (ja) 2009-03-17 2010-09-30 Honda Motor Co Ltd 排気浄化装置
US8893481B2 (en) * 2013-01-17 2014-11-25 Komatsu Ltd. Reductant aqueous solution mixing device and exhaust aftertreatment device provided with the same
DE102016213414A1 (de) * 2016-07-22 2018-01-25 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Abgasanlage für eine Brennkraftmaschine
CN108571368B (zh) * 2017-03-10 2020-06-16 马自达汽车株式会社 发动机的排气装置
KR102371619B1 (ko) * 2017-11-29 2022-03-07 현대자동차주식회사 배기가스 후처리장치
JP7103900B2 (ja) 2018-09-18 2022-07-20 ダイハツ工業株式会社 内燃機関の排気ガス浄化装置
JP6814268B1 (ja) 2019-09-25 2021-01-13 マレリ株式会社 排気ガス処理装置
CN113906199B (zh) * 2019-05-22 2023-11-28 日产自动车株式会社 催化转化器
JP2021076109A (ja) * 2019-11-08 2021-05-20 株式会社三五 排気ガス処理装置
JP6932231B1 (ja) 2020-11-30 2021-09-08 マレリ株式会社 排気処理装置
JP7071487B2 (ja) * 2020-12-18 2022-05-19 マレリ株式会社 排気ガス処理装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011202512A (ja) * 2010-03-24 2011-10-13 Hino Motors Ltd 排気浄化装置
JP2015075068A (ja) * 2013-10-11 2015-04-20 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
JP2021129328A (ja) 2015-01-15 2021-09-02 三菱電機株式会社 通信システム、基地局および通信端末
JP2020143662A (ja) 2019-01-09 2020-09-10 マレリ株式会社 触媒コンバータ及び電熱触媒用電極カバー
JP2021197164A (ja) 2020-06-12 2021-12-27 富士通株式会社 情報処理装置、情報処理方法及びコンピュータ可読記憶媒体

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP4382732A4

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2025174749A1 (en) * 2024-02-13 2025-08-21 Cummins Emission Solutions Inc. Aftertreatment system including a heater assembly

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